任海鵬 孫博昌 張苓

（遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四0四隊(duì)，遼寧遼陽 111000）

隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)理論與方法的研究進(jìn)展

任海鵬 孫博昌 張苓

（遼寧省冶金地質(zhì)勘查局四0四隊(duì)，遼寧遼陽 111000）

礦產(chǎn)是一個(gè)國家的重要資源，對(duì)于國家發(fā)展社會(huì)進(jìn)步具有十分重要的作用。但是，礦床埋藏位置復(fù)雜多樣，尤其是隱伏地質(zhì)礦床，其勘察預(yù)測(cè)更是十分困難。經(jīng)過這些年的不斷發(fā)展，關(guān)于隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)的技術(shù)有了大幅提升，對(duì)于這類礦床的找礦工作起到了積極的推動(dòng)作用。本文對(duì)隱伏地質(zhì)礦床做了簡(jiǎn)單介紹，分析了隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)的基本理論，深入探究了相關(guān)方法及其進(jìn)展，以期提升相關(guān)工作。

隱伏地質(zhì)礦床 預(yù)測(cè)理論 方法 進(jìn)展

隱伏地質(zhì)礦床尚無精準(zhǔn)定義，但是其在業(yè)界已經(jīng)達(dá)成了高度認(rèn)同。對(duì)于隱伏地質(zhì)礦床的預(yù)測(cè)理論和找礦方法，一直處于不斷發(fā)展進(jìn)步的過程中。只有對(duì)隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)理論和方法不斷進(jìn)行升級(jí)創(chuàng)新，才能促進(jìn)相關(guān)工作取得更大成果。

1　隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)理論

1.1相似理論

相似理論是礦體預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)理論，也是十分重要的理論。相似理論的基本內(nèi)容是：地質(zhì)條件一定的情況下發(fā)現(xiàn)的某類礦床，在相似的地質(zhì)環(huán)境下，存在和賦存相似的礦床。根據(jù)相似理論可以得知，某些礦床的埋藏環(huán)境具有相似性，因此可以通過一定的地理信息技術(shù)對(duì)相似區(qū)域進(jìn)行預(yù)測(cè)，可以大大提升找礦成功率。

相似理論是建立在豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)之上的，其從實(shí)踐得出，再用于實(shí)踐。相似理論不僅可以用于找礦之中，還可以用于勘察工作，通過相似情況，由彼及此，提升相關(guān)工作效率。

相似理論雖然具有一定的實(shí)用性，但是其也存在很大的局限性。相似理論是建立在已經(jīng)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間實(shí)踐的礦床上的，對(duì)于一些新型的礦床，由于相似理論沒有經(jīng)過實(shí)踐證明，因此在應(yīng)用過程中會(huì)出現(xiàn)一定的局限，甚至可能出現(xiàn)一定的錯(cuò)誤。

1.2礦床模型

礦床模型主要是指對(duì)大量礦床的地質(zhì)、物理和化學(xué)信息進(jìn)行對(duì)比分析，建立起來的礦床模型。礦床模型對(duì)于礦床預(yù)測(cè)具有十分顯著的指導(dǎo)作用。礦床模型的基礎(chǔ)是相似理論，通過相似理論總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，結(jié)合實(shí)際礦床的地質(zhì)、物理和化學(xué)條件，構(gòu)建出這一類礦床的通用模型。根據(jù)礦床模型的側(cè)重，其具體可以分為成因模型、描述性模型、品噸模型等。

礦床模型在我國的應(yīng)用比較廣泛，也取得了一定的應(yīng)用效果。比如，雙竹礦床就是根據(jù)巖舌下凹兜成礦模型進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)的。大福樓錫礦床就是根據(jù)長(zhǎng)坡礦床模型預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)的。

根據(jù)礦床模型的實(shí)際應(yīng)該用不難看出，根據(jù)礦床地質(zhì)條件構(gòu)建的礦床模型，用于同類礦床的預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)具有十分顯著的作用。這也從側(cè)面印證了相似理論的實(shí)用性。

1.3異常理論

相似理論和礦床模型在礦床預(yù)測(cè)上還存在一定缺陷，在這一背景下，異常理論又得以提出。異常理論的核心是地質(zhì)異常，即在地質(zhì)構(gòu)造、物質(zhì)成分、形成序次上存在明顯差異，和周邊地質(zhì)表現(xiàn)出了很大不同。根據(jù)地質(zhì)表現(xiàn)出的這些異常特征，就可以據(jù)此判斷地質(zhì)形成時(shí)代、以及其賦存礦產(chǎn)的類型等。在異常理論基礎(chǔ)上形成的預(yù)測(cè)手段，綜合運(yùn)用了一系列先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，比如信息處理技術(shù)以及非線性科學(xué)等。

對(duì)于隱伏地質(zhì)礦床而言，異常理論預(yù)測(cè)手段擺脫了傳統(tǒng)找礦思想的束縛，從全新的角度切入對(duì)礦床進(jìn)行預(yù)測(cè)。

1.4成礦理論

成礦理論主要是整合了不同成礦作用下，由于地質(zhì)構(gòu)造階段不同導(dǎo)致類型不同但又存在內(nèi)在聯(lián)系的一系列礦床，將其合并成為礦床系列。成礦理論將礦床研究的對(duì)象從個(gè)體上升到了群體，即從單一礦床的研究上升到了共生礦床、組合礦床的研究。

在相關(guān)工作不斷發(fā)展進(jìn)步的背景下，成礦理論不斷完善和升級(jí)，其已經(jīng)成為一門比較完整的科學(xué)理論，對(duì)于找礦勘察工作具有積極的推動(dòng)作用。

2　隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)方法

2.1RS遙感技術(shù)

RS遙感技術(shù)是一種和信息技術(shù)相結(jié)合的地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)，也是目前比較主流的一類隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)技術(shù)。RS遙感技術(shù)通過衛(wèi)星或者是航空設(shè)備，對(duì)地面地質(zhì)信息進(jìn)行全方位測(cè)繪，并且可以生成詳細(xì)的測(cè)繪數(shù)據(jù)，甚至還可以直接生成地質(zhì)模型。遙感技術(shù)的測(cè)繪范圍十分廣闊、測(cè)繪信息十分豐富，并且可以進(jìn)行周期性和針對(duì)性測(cè)繪。

2.2GIS地理信息數(shù)據(jù)技術(shù)

GIS地理信息數(shù)據(jù)是一種有別于RS遙感技術(shù)的地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)，尤其是可以對(duì)地球物理、地球化學(xué)等深層次信息進(jìn)行全面測(cè)量，在遙感技術(shù)的支持下，可以對(duì)這些信息數(shù)據(jù)展開深層次分析，是一種十分高效的隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)技術(shù)。對(duì)于我國而言，GIS起步較晚，在“八五”期間被列入地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的關(guān)鍵技術(shù)。在政策大力支持下，GIS技術(shù)得到了大幅發(fā)展，并且在隱伏地質(zhì)礦床的預(yù)測(cè)中進(jìn)行了推廣和運(yùn)用。

通過GIS對(duì)地質(zhì)異常、礦產(chǎn)預(yù)測(cè)、礦產(chǎn)區(qū)域以礦產(chǎn)資源等內(nèi)容的分析，可以更加深入地對(duì)隱伏地質(zhì)礦床形成全方位認(rèn)識(shí)，有利于隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)技術(shù)進(jìn)步發(fā)展。

2.3綜合預(yù)測(cè)技術(shù)

綜合預(yù)測(cè)技術(shù)是隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)中一種十分常用的技術(shù)，也是預(yù)測(cè)結(jié)果較為可靠的一種預(yù)測(cè)技術(shù)。綜合預(yù)測(cè)技術(shù)擺脫了其他預(yù)測(cè)技術(shù)單一的缺點(diǎn)，也不是對(duì)地質(zhì)信息進(jìn)行簡(jiǎn)單的累積。而是對(duì)各種成礦信息進(jìn)行捕捉和提取，在三維空間中對(duì)這些成礦信息進(jìn)行關(guān)系構(gòu)建，研究其互相之間的聯(lián)系，并建立對(duì)應(yīng)的三維模型。通過綜合預(yù)測(cè)技術(shù)構(gòu)建的三維預(yù)測(cè)模型，可以大幅提升隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。比如，王世稱等人，利用綜合預(yù)測(cè)技術(shù)，在東三省以及內(nèi)蒙古，成功預(yù)測(cè)了多處礦床。

2.4經(jīng)驗(yàn)類比

經(jīng)驗(yàn)類比是一種既傳統(tǒng)又實(shí)用的隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)技術(shù)。說它傳統(tǒng)，是因?yàn)樵摷夹g(shù)是最早的礦床預(yù)測(cè)技術(shù)；說它實(shí)用，是因?yàn)樵摷夹g(shù)子啊礦床預(yù)測(cè)中確實(shí)取得了顯著的成果。經(jīng)驗(yàn)類比的方法是根據(jù)不斷積累的找礦經(jīng)驗(yàn)，對(duì)礦床類型、成礦條件、控礦因素等進(jìn)行相似比較，進(jìn)而對(duì)礦床是否存在、賦存大小、礦類品質(zhì)等進(jìn)行預(yù)測(cè)。

經(jīng)驗(yàn)類比是相似理論的基礎(chǔ)，也是對(duì)相似理論的實(shí)際應(yīng)用。經(jīng)驗(yàn)類比技術(shù)在找礦過程中也在不斷發(fā)展，其已經(jīng)擺脫了人力判斷的困境，開始使用計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)等一系列先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)類比。

3　結(jié)語

隱伏地質(zhì)礦床由于埋藏條件的復(fù)雜性，其預(yù)測(cè)工作難度較大。關(guān)于隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)的理論較多，在這些理論基礎(chǔ)上，也發(fā)展起了豐富的預(yù)測(cè)方法。在實(shí)際工作中，需要結(jié)合實(shí)際，利用合理的方法進(jìn)行隱伏地質(zhì)礦床預(yù)測(cè)。

［1］吳志剛，吳國學(xué)，等.隱伏礦體預(yù)測(cè)研究［J］.世界地質(zhì)，2007，03.

［2］謝文兵.地質(zhì)礦產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的建立與隱伏礦體立體定量預(yù)測(cè)研究［D］.中南大學(xué)，2011.

［3］彭省臨，邵擁軍，等.金屬礦山隱伏礦找礦預(yù)測(cè)理論與方法研究［J］.第三屆全國礦田構(gòu)造與地質(zhì)找礦理論方法研討會(huì)論文集，2010.